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Cálculo III–A 2019/1 – Prova VR Nome: Turma: Questão 1 2 3 4 5 Total Pontuação Máximo 20 20 20 20 20 100 • Por favor escrever as respostas claramente, de forma leǵıvel. • Nas questões 1, 2, 4, e 5, respostas sem justificativas não serão consideradas. 1. Seja C a parte da curva x = z2, no plano xz, compreendida entre z = 1 e z = 2, e T a superf́ıcie obtida girando C em torno do eixo z. Se a densidade de T no ponto (x, y, z) é ρ(x, y, z) = 1/z, encontre a massa total de T . 2. Seja S o hemisfério x2 + y2 + z2 = 1 em que vale y ≥ 0, orientado de maneira que a normal ~n tenha componente y positiva. Calcule o fluxo através de S do campo vetorial ~F (x, y, z) = (ye(z+1) 2 , 4, z4). 3. Seja W ⊂ R3 o sólido no primeiro octante limitado pelas superf́ıcies z + x2 = 1 e z + y = 1. Escreva o volume de W como uma soma de integrais triplas, preenchendo as lacunas abaixo. Não precisa justificar. Vol(W ) = ∫ −−−− −−−− ∫ −−−− −−−− ∫ −−−− −−−− 1 dz dx dy + ∫ −−−− −−−− ∫ −−−− −−−− ∫ −−−− −−−− 1 dz dx dy. 4. Seja C ⊂ R3 curva de interseção do cilindro x2 + z2 = 4 com o plano y = 0, orientada de modo que, no ponto (2, 0, 0), o vetor tangente aponte para cima. Calcule∫ C ~F · d~r, onde ~F (x, y, z) = ( yz + −z x2 + z2 ) ~i+ xz~j + ( xy + x x2 + z2 ) ~k. 5. SejaW ⊂ R3 o sólido que consiste dos pontos (x, y, z) do primeiro octante que satisfazem as desigualdades 1 ≤ x2 − y2 ≤ 4, 1 ≤ xy ≤ 9, e 0 ≤ z ≤ xy. O sólido W é uniforme de densidade ρ = 1. Calcule o momento de inércia de W em torno do eixo z.
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